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Resistividade
e Resistência Elétrica
Prof. Luiz
Ferraz Netto
leobarretos@uol.com.br
1. Resistividade
Desobedecendo a lei de Ohm?
Vejamos isso usando um reostato de 30 ohms, um aquecedor
(fio de níquel-cromo enrolado em hélice num suporte de
porcelana), voltômetro e amperômetro.
Nota: Evite falar
'voltímetro' e 'amperímetro', são termos conceitualmente
errados. Guarde isso:
(a) todos os aparelhos de medida direta têm suas
denominações terminas em ímetro (por exemplo,
paquímetro);
(b) todos os aparelhos de medida indireta têm suas
denominações terminadas em ômetro (por exemplo,
cronômetro, voltômetro).
A resistência do aquecedor, no
ambiente, com o circuito desligado é de 19 ohms. Quando a
chave de faca (interruptor 2 x 1) é fechada, uma corrente
intensa circula pelo aquecedor levando-o ao rubro
(irradiando luz e calor). O amperômetro
acusa com isso uma queda na
intensidade de corrente mas, o voltômetro
não acusa qualquer variação.
Basicamente, a lei de Ohm
enuncia que o valor da resistência é independente do valor
da tensão e da intensidade de corrente.
A lei de Ohm não foi obedecida aqui?
Cuidado, quando uma lei é
enunciada "apenas em parte", os problemas começam a
aparecer. A lei de Ohm diz que: "sob temperatura
constante, a resistência de um condutor é independente
da tensão e da corrente". Tal não ocorreu nesse experimento,
a temperatura do elemento resistivo variou. Isso afetou a
resistividade do material de que ele é constituído e,
conseqüentemente, afetou o valor da resistência. Se
resfriarmos o elemento aquecedor (retirando dele todo o
calor produzido pela conversão da energia elétrica em
térmica), o valor da resistência voltará ao valor anterior
(ambiente).
2. Variação da
resistência com a temperatura
Essa demonstração é similar à
anterior. As lâmpadas, aqui, substituem o elemento
aquecedor, lá. Observam-se as variações de resistência com a
temperatura tanto no filamento de carvão(lâmpada tipo Edson)
como no de tungstênio (lâmpada atual comum).
Quando a chave é fechada, a
resistência inicial da lâmpada de filamento de tungstênio é
baixa. Conforme a temperatura aumenta (pelo aumento
da corrente) a relação U/I aumenta (a resistividade do
tungstênio aumenta com a temperatura). Com a lâmpada de
filamento de carvão o comportamento é oposto; a resistência
inicial (fria) é alta e diminui com o aquecimento (a
resistividade do carvão diminui com a temperatura --- isso
acontece também com os eletrólitos). É um bom experimento
tanto para sala de aula como para Feira de Ciências.
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